本實用新型屬于熱處理設備技術領域，尤其涉及一種井式氮化爐。

背景技術：

氮化是提高工件表面耐磨性的關鍵工序。現有的氣體氮化設備有井式氮化爐、箱式氮化爐等。其中井式氮化爐是一種常用的碳鋼零件的氣體氮化設備。氮化的均勻性、氮化工藝結束后的冷卻速度是衡量井式氮化爐的重要性能指標，反應了經氮化處理后工件的質量和處理效率。

現有的井式氮化爐主要存在以下問題：(1)井式氮化爐工件在氮化工藝結束后，為了提高設備的利用率，提高工作效率，工件從工藝溫度約560℃應盡快的冷卻到可以出爐的溫度(通常為小于100℃)。而現有的井式氮化爐的冷卻速度還有待進一步提高，以進一步提高處理效率；(2)現有井式氮化爐的氮化時氮化氣體的流動性差，導致氮化氣體在爐內分布不均勻，進而導致工件氮化層的厚度不一致，影響工件氮化質量；(3)現有井式氮化爐的廢氣排放方式為在爐蓋上設置廢氣燃燒管，直接燃燒排放。但是，由于氨氣在爐內并不能完全裂解，經廢氣燃燒管后也不能完全燃燒掉，以至于燃燒后排出的氣體仍含有氨氣，氨氣帶有刺激性氣味，排入空氣中會影響車間環境，造成對環境的污染。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是，克服以上背景技術中提到的不足和缺陷，提供一種工件氮化質量好、冷卻效率高的井式氮化爐。

為解決上述技術問題，本實用新型提出的技術方案為：

一種井式氮化爐，包括爐體、爐膽和爐蓋，所述爐膽裝設于所述爐體的內腔中，所述爐蓋蓋合在爐體的敞口處，所述爐蓋的上方安裝有攪拌電機，所述攪拌電機的轉軸穿過爐蓋伸入爐膽內的一端安裝有攪拌葉片，爐蓋上安裝有氮化氣體進氣口和氮化氣體出氣口，所述爐蓋的下方設置有安裝座，所述安裝座的外周固定安裝有風冷器，所述安裝座的下方固定安裝有導流罩，所述爐膽內固定安裝有一上下敞口的導風筒，所述導流罩的底部與所述導風筒的頂端連接，導風筒與所述爐膽之間留有間隙形成氮化氣體通道，所述爐膽與所述爐體的內壁之間留有間隙形成風冷通道，所述爐體的底部安裝有鼓風機，所述鼓風機的輸出端連通至所述風冷通道的底部，所述爐體的上部設有一連通至所述風冷通道的風冷出風口。

作為對上述技術方案的進一步改進：

優選的，所述風冷器包括環繞所述安裝座設置的風冷管，所述風冷管呈螺旋形，風冷管具有一進風端和一出風端，所述進風端和所述出風端均伸出至所述爐蓋的外部。

優選的，所述導流罩的下沿設有環形凹槽，所述環形凹槽的寬度不小于所述導風筒的壁厚，所述導風筒嵌入所述環形凹槽內與所述導流罩連接。

更優選的，所述導流罩呈喇叭狀，其上部和下部均具有開口，且上部開口的口徑小于下部開口的口徑。

更優選的，所述氮化氣體進氣口設于所述導流罩的旁邊，不正對所述導流罩的上部開口設置。

優選的，所述氮化氣體出氣口通過管道連接一氨氣裂解爐，所述氮化氣體出氣口與所述氨氣裂解爐連接的管道上安裝一阻火器。

優選的，所述爐體的內側設有保溫層。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：

(1)通過在爐體內安裝風冷器，待氮化處理結束后可開啟該風冷器對爐內進行降溫冷卻；在爐體的底部安裝鼓風機，該鼓風機的輸出端連通至風冷通道的底部，爐體的上部設置風冷出風口，氮化處理結束后可開啟鼓風機通過風冷通道進行冷卻；鼓風機結合風冷器，對爐膽內外同時進行冷卻，大大降低了冷卻效果，提高了氮化爐的處理效率。

(2)通過設置相互連接的導流罩和導風筒，氮化氣體在攪拌葉片的作用下沿導流罩和導風筒與爐膽之間形成的氮化氣體通道由上向下流動，然后從導風筒的底部進入導風筒內，沿導風筒上升進入導流罩內，在攪拌葉片下方形成的負壓作用下經導流罩的上部流出，如此，在爐膽內形成循環氣流，提高了工件氮化的均勻性，提高了工件氮化質量。

(3)將氮化氣體出氣口連接至一氨氣裂解爐，對爐內未利用完的氨氣進行裂解處理，降低了車間異味，減少了對環境的污染。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型井式氮化爐的結構示意圖。

圖2為圖1中A處的局部放大圖。

圖例說明：

1、爐體；2、爐膽；3、爐蓋；4、攪拌電機；5、攪拌葉片；6、安裝座；7、風冷器；8、 導流罩；9、導風筒；10、氮化氣體通道；11、風冷通道；12、鼓風機；13、風冷出風口；14、氮化氣體進氣口；15、氮化氣體出氣口；16、氨氣裂解爐；17、阻火器；18、保溫層；71、風冷管；72、進風端；73、出風端；81、環形凹槽。

具體實施方式

為了便于理解本實用新型，下文將結合說明書附圖和較佳的實施例對本實用新型作更全面、細致地描述，但本實用新型的保護范圍并不限于以下具體的實施例。

需要特別說明的是，當某一元件被描述為“固定于、固接于、連接于或連通于”另一元件上時，它可以是直接固定、固接、連接或連通在另一元件上，也可以是通過其他中間連接件間接固定、固接、連接或連通在另一元件上。

除非另有定義，下文中所使用的所有專業術語與本領域技術人員通常理解的含義相同。本文中所使用的專業術語只是為了描述具體實施例的目的，并不是旨在限制本實用新型的保護范圍。

實施例

如圖1和圖2所示，本實用新型的井式氮化爐，包括爐體1、爐膽2和爐蓋3。其中爐膽2裝設于爐體1的內腔中，爐蓋3蓋合在爐體1的敞口處。在爐蓋3的上方安裝有攪拌電機4，該攪拌電機4的轉軸穿過爐蓋3伸入爐膽2內，轉軸伸入爐膽2內的一端安裝有攪拌葉片5。爐蓋3上安裝有氮化氣體進氣口14、氮化氣體出氣口15和電熱偶。爐蓋3的下方設置有安裝座6，該安裝座6的外周固定安裝有風冷器7，安裝座6的下方固定安裝有導流罩8。爐膽2內固定安裝有一個上下敞口的導風筒9。導流罩8的底部與該導風筒9的頂端連接，導風筒9與爐膽2之間留有間隙，該間隙形成氮化氣體通道10。氨氣經氮化氣體進氣口14進入爐膽2內后在，在攪拌葉片5的作用下沿導流罩8和導風筒9與爐膽2之間形成的氮化氣體通道10由上向下流動，然后從導風筒9的底部進入導風筒9內，沿導風筒9上升進入導流罩8內，在攪拌葉片5下方形成的負壓作用下經導流罩8的上部流出，在爐膽2內形成循環氣流，提高了工件氮化的均勻性，提高了工件氮化質量。爐膽2與爐體1的內壁之間也留有間隙，該間隙形成風冷通道11。在爐體1的底部安裝有鼓風機12，該鼓風機12的輸出端連通至風冷通道11的底部，爐體1的上部設有一個連通至風冷通道11的風冷出風口13。通過在爐體1內安裝風冷器7，待氮化處理結束后開啟該風冷器7對爐內進行降溫冷卻。在爐體1的底部安裝鼓風機12，該鼓風機12的輸出端連通至風冷通道11的底部，爐體1的上部設置風冷出風口13，氮化處理結束后開啟鼓風機12通過風冷通道11進行冷卻。采用鼓風機12結合風冷器7，對爐膽2內外同時進行冷卻，大大降低了冷卻效果，提高了氮化爐的處理效率。

本實施例中，風冷器7包括環繞安裝座6設置的風冷管71，該風冷管71呈螺旋形，風 冷管71具有一進風端72和一出風端73，該進風端72和出風端73均伸出至爐蓋3的外部。采用螺旋形的風冷管71，進一步提高了冷卻降溫效果。

本實施例中，在導流罩8的下沿設有環形凹槽81，該環形凹槽81的寬度不小于導風筒9的壁厚，導流罩8與導風筒9結合時，導風筒9嵌入環形凹槽81內與導流罩8連接。如此，將爐蓋3升起時可方便地將導流罩8與導風筒9分開，而將爐蓋3蓋合時可使導流罩8與導風筒9緊密嵌合，拆裝方便并可防止氮化氣體從導流罩8和導風筒9的連接處漏出。該導流罩8的形狀優選為喇叭狀，其上部和下部均具有開口，且其上部開口的口徑小于下部開口的口徑，有利于形成循環氣流。氮化氣體進氣口14優選設置在導流罩8的旁邊，不正對導流罩8的上部開口設置，更加有利于形成循環氣流，有利于提高氮化的均勻性。

該井式氮化爐的氮化氣體出氣口15通過管道連接一個氨氣裂解爐16，氮化氣體出氣口15與氨氣裂解爐16連接的管道上安裝一個阻火器17。氮化處理完成后的廢氣經氨氣裂解爐16進行處理，對爐內未利用完的氨氣進行裂解，降低了車間異味，減少了對環境的污染。該井式氮化爐的爐體1上設置有多個加熱元件，在爐體1的內側設有保溫層18，更加節能。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。